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工业 4.0:投资者不能忽视的革命

2022-7-5 16:59| 发布者: isky| 查看: 272| 评论: 0

摘要: 第四次工业革命见证了创新和自动化改造制造业。跟上这些进步是一项艰巨的任务,但却是一项必要的任务。传统制造业经历了第一次、第二次和第三次“工业革命”,所有这些都分享了增加使用创新技术以简化生产流程并获得 ...
第四次工业革命见证了创新和自动化改造制造业。跟上这些进步是一项艰巨的任务,但却是一项必要的任务。传统制造业经历了第一次、第二次和第三次“工业革命”,所有这些都分享了增加使用创新技术以简化生产流程并获得最佳实践的雄心。

工业 4.0 使制造业中的机器人技术有所增加,这意味着劳动力成本低的国家对外国投资者的吸引力可能会降低。


现在,世界正处于第四次工业革命之中,也被称为工业 4.0。随着新技术的出现,这种制造业转型也在不断发展。虽然这种变化速度令人眼花缭乱,但有一点是肯定的:未能适应和接受工业 4.0 的优势可能对公司和投资者来说都是代价高昂且可能致命的错误。

为了理解工业 4.0,修改之前的革命是有用的。

第一次工业革命

大约在 1760 年至 1840 年间发生在欧洲和北美,第一次工业革命将生产从家庭转移到工厂,并从本质上创造了工业层面的制造业。这得到了农业革命的支持,农业革命也见证了其产量的显着增长,食品产量的大幅增加支持了扩张。农业工作中机器使用的增加意味着需要更少的农场工人,使他们能够离开农村并搬到更多的工业城镇。

蒸汽和水动力锯手工生产方式向机器生产转变,全面改变了钢铁工业和农业和采矿业。这些发展有利于欧洲“大国”及其各自不断壮大的帝国。这是当今如此盛行的人机行业的开端,而制造业中两者之间的平衡仍然是一个备受争议的话题。

第二次工业革命

第二次工业革命,也称为技术革命,大致可以追溯到 1870 年和 1914 年第一次世界大战开始之间——尽管这一时期制造业的一些关键创新可以追溯到 1850 年代。电话、石油和电力越来越受欢迎,大规模钢铁生产的进步——特别是通过贝塞麦工艺——见证了铁路的扩张和更多的工业机器的建造。这一时期也增加了自动化,因为更多的机械被用于工厂工作,主要是通过引入内燃机。

除了通过铁路提高连通性外,汽车、无线电和电报的发明也越来越多地改善了制造业的可及性并扩大了其供应链。在此期间,工人阶级的生活质量也有所提高,城市修建了下水道并改善了卫生设施。与此同时,中产阶级也在扩大,因为与第一次工业革命相比,繁荣得到了更广泛的分享。

第三次工业革命

第三次工业革命或数字革命发生在 20 世纪后期,有人认为它仍在进行中。经济学家和第三次工业革命的作者杰里米·里夫金(Jeremy Rifkin)指出,世界现在正生活在“碳时代”,化石燃料在全球范围内的使用速度加快。

值得注意的是,在这一时期,z1(由 Konrad Zuse 设计的电机驱动机械计算机)的发明为更先进的数字化发展铺平了道路。互联网和超级计算机紧随其后,随之而来的是人工智能或人工智能。结果,随着这些做法在全球范围内变得更加规范化,整个制造和生产过程中更多地使用计算机和通信技术。

那么什么是工业4.0?

“工业 4.0”一词最早由世界经济论坛创始人兼执行主席克劳斯·施瓦布提出。他将其描述为“一系列融合物理、数字和生物世界并影响所有学科、经济和行业的新技术”。里夫金还表示,工业革命的特点是三个主要领域的技术进步——通信、能源和运输/物流。德勤英国工业 4.0 负责人 Nick Davis 表示,通过加强采用自动化技术,所有这三个类别都得到了加速。

“我们经历了一系列工业革命,最近的一次是这种程度的自动化,”他说。“第四次工业革命旨在为技术在制造业中的应用带来更多智能,以及数字技术的融合。因此,像云、物联网、人工智能和这些不同形式的使用,使制造生产在效率方面更加优化,在对环境的影响低方面更加可持续。”

所有关于创新

从本质上讲,工业 4.0 似乎是关于创新,与之前的革命时期不同,它仍然专注于如何争取最佳实践。它为制造业提出了关键问题,例如:

>>>如何采用先进技术重振生产?

>>>进一步的自动化如何在不倒退可持续性的情况下提高生产力并降低成本?

>>> 可以增强哪些现有技术以提高供应链的可见性并增强实地能力?

>>> 随着工业4.0 继续改变制造业的劳动力需求,需要哪些技能?

对许多人来说,工业 4.0 感觉比其工业革命前辈更全面,部分原因是它创造了协作但竞争的环境。要利用和控制工业 4.0 制造战略,需要远见、远见和一套新的技能,这些技能在之前的时期在该行业中可能并不那么重要。

手工技能虽然仍然相关,但可以说已不再是该行业的首要任务;相反,新的教育概念具有重要意义,例如扩展 IT 基础设施、编码和分析大数据的能力。戴维斯认识到工业 4.0 可能难以量化和衡量,这可能会导致不同层次的革命不和谐。

“有很多关于[集体]我们是处于[这场革命]的开始还是中期等等的讨论。我认为不同组织在采用这些不同概念方面的成熟度差异很大,”他说。“很难确定 [制造实体] 在工业 4.0 曲线上的确切位置。”

德勤 2019 年全球准备情况报告进一步证实了这一理论,表明缺乏全面、长期的工业 4.0 战略使许多公司无法充分利用该技术提供的潜力。在德勤的报告中,来自欧洲、中东和非洲地区的绝大多数工业产品领导者表示,他们对工业 4.0 的采用毫无准备。只有 13% 的人表示,他们的公司截至 2020 年制定了全面的工业 4.0 战略。

哪些技术构成了工业 4.0?

工业 4.0 制造商通常被称为“智能工厂”,因为他们使用了先进的技术。这些可以分为四个主要类别:

>>>网络物理系统
>>>物联网
>>>云计算
>>>认知计算

在这些伞形下,有许多工业 4.0 必不可少的数字技术,包括位置检测技术、3D 打印、智能传感器和先进的人机界面等。这些技术提供了许多优势,例如创建物理世界的虚拟副本以做出分散决策的能力以及提供预测性维护的能力。

制造实施的价值

与工业 4.0 一样,制造业在制图进展方面似乎也是“缓慢燃烧”。德勤和生产力与创新制造商联盟于 2019 年发布了一项针对智能工厂的联合研究。这表明近年来全球劳动生产率有所放缓:1987 年至 2006 年平均为 3.6%,2007 年至 2018 年降至 0.7%。

该报告得出的结论是,每个制造商——无论他们是否已经采用智能工厂实践——都将从实施智能工厂计划中获得商业价值。在报告中,采用工业 4.0 技术的公司在制造业产出、工厂利用率和劳动生产率等领域平均增长了 10-12%。此外,该报告报告称,所谓的“开拓者”——那些在新技术应用方面处于领先地位的人——的表现一直优于那些没有那么快的同行。

德勤英国的戴维斯说:“[对于开拓者],这不仅仅是在单个工厂内进行试点的概念验证,而是在工厂内的制造业务中实际研究数字化的多种应用,并连接更广泛的网络。[因此,]他们有更多的可见性和在网络层面灵活生产的能力,而不仅仅是在单个工厂内。”

Davis 还强调了采用工业 4.0 为公司带来的连通性水平,不仅在其制造业务中,而且在整体通信一致性方面。“[重要的是,工业 4.0 增加了] 首席体验官在这些组织中的参与程度,实际上在这些组织中,首席信息官、首席技术官、首席财务官、运营等之间有更多的证据或协作。”

劳动力转移?

自动化的高度使用通常会引起劳动密集型行业的担忧,即工厂环境中的工人技能和角色正在变得过时。确实,自动化工具旨在提高工作效率,并要求提高整个劳动力的技能。因此,工人仍然是实施这一变革的关键,将需要适应新技术并了解这些技术如何更好地自动化。

代表英国制造商的机构 Make UK 的首席执行官斯蒂芬·菲普森 (Stephen Phipson) 认为,工业 4.0 实际上需要更高水平的就业。“在我们看到工厂安装自动化的许多情况下(在英国),我们看到他们的就业人数增加了,而不是减少了,”他说。“他们雇佣了不同类型的人。他们需要不同类型的生产工程师、编码员之类的东西。”

有才华和精通技术的工人是运营智能工厂和实施成功的 4.0 战略的关键。在这种情况下,具有高水平创新教育计划的地区对希望重振其制造业务的绿地投资者极具吸引力。投资与受过工业 4.0 教育的劳动力之间的明确联系促使许多政府实施学徒和奖学金计划,以帮助工人进入智能制造工作池。

2019 年 IMD 世界人才排名对63 个国家/地区培养熟练和受过教育的劳动力的能力和承诺进行了评分,理由是对教育计划的关注允许“在人工智能、机器人技术和其他新技术正在重新定义的动态环境中实现长期繁荣企业、政策制定者和教育机构当前和未来面临的挑战”。

该报告将瑞士列为总排名榜首,丹麦位居第二。瑞典、奥地利和卢森堡分别位居第三、第四和第五位,这表明欧洲在为投资者培养有吸引力的人才库方面处于领先地位。

外商直接投资和工业 4.0

不可否认,工业 4.0 已经颠覆了投资者的入境和出境目标战略,生产、治理和风险战略是需要重新考虑的受影响最严重的部分。在考虑外国直接投资 (FDI) 时,所有利益相关者都必须仔细审视他们的角色,评估工业 4.0 在短期和中期将如何影响他们的商业模式。

随着工业 4.0 的卓越自动化,廉价的劳动力成本不再是曾经的谈判筹码,这为发展中国家和发达国家之间提供了公平的竞争环境。结果,绿地投资者选择地点的方式发生了变化,因为这对最具成本效益的工厂地点的排名方式产生了影响。这对欠发达国家来说是不利的,因为它们的主要吸引力在于劳动力成本较低。

各国政府现在必须认识到这一优先事项的变化,并制定政策,将重点放在整个教育系统中优先考虑技术素养,以培养新的技术能力强的劳动力。发展创新经济现在是以前所未有的方式吸引入境项目的关键。

专注于通过税收抵免和其他激励措施为科技初创企业营造一个创造性的沙盒环境,也可能对希望使自己对潜在投资者更具吸引力的发展中国家有用。工业 4.0 毫无歉意地呼吁政府、企业、教育工作者和投资者之间的协同作用。随着制造业继续朝着进一步自动化的方向发展,并且随着工业 5.0 的到来的传言,技术的进步确保了唯一不对制造商和投资者开放的选择是停滞不前。